飛行機のセキュリティチェックを受けるときに拭き取る小さな紙切れは何ですか?

空港の保安検査場を通過する際、次のような場面に遭遇することがあります。保安員が小さな白い紙で手荷物や電子機器、さらには衣服を拭き、その横にある機器にテスト用紙を入れます。この一見普通のステップの目的は何でしょうか?この小さな紙切れの目的はいったい何なのでしょうか?その原理は何ですか?

小さな白い紙の起源

この小さな白い紙は、実際には特別に設計された爆発物痕跡検出紙であり、荷物や物品の表面に爆発物の痕跡が残っているかどうかを検出するために使用されます。その使用は、航空安全に対する厳しい要件に由来しています。特に、現代の航空業界が直面しているテロの脅威が増大する状況において、痕跡検出技術は空港のセキュリティ システムの重要な部分となっています。

航空の歴史を通じて、数多くのテロ攻撃により航空セキュリティ対策は継続的に強化されてきました。特に21世紀初頭には、テロ組織の手口がますます巧妙かつ隠密化するにつれ、金属探知機やX線検査装置といった従来のセキュリティ手段では徐々に不十分になってきました。これらの装置は主に金属物体の検出に使用され、一部の新しい爆発物（プラスチック爆薬など）には金属部品が含まれていない場合があり、従来の方法では検出が困難です。

「昼と夜」で言及された「ロカの法則」

この課題を解決するために、痕跡検出技術が誕生しました。その中心となる概念は、「接触したものはすべて痕跡を残す」というロカールの法則です。簡単に言えば、何かの物に触れると、手の分泌物（汗、フケ、油など）が物体の表面に指紋を残し、物体の粒子もある程度手に付着します。たとえば、タマネギを切った後に手で目をこすると、涙が溢れてくることがよくあります。これは、タマネギに含まれる成分が静かに指に流れ落ちたためです。

爆発物検出紙の動作原理

爆発物痕跡検出紙の動作原理はシンプルですが、非常に効果的です。簡単に言えば、化学反応の基本原理を利用して、爆発物の固有の化学組成を検出し、アイテムが安全かどうかを判断します。

爆発物には通常、硝酸塩、ニトロ化合物などの特定の化学成分が含まれていることが知られています。これらの物質は、特定の条件下で爆発反応を引き起こす可能性があります。微量検出紙には、これらの化学成分と反応する試薬が塗布されています。物体の表面を紙で拭くと、物体に爆発物の痕跡が残っていると、その化学成分が紙に付着します。

その後、紙は特殊な検査装置に入れられ、紙上の化学反応を分析することで爆発物の痕跡が存在するかどうかを判定します。たとえば、化学物質が試験紙上の試薬と反応すると、装置はその反応を検知して警報を鳴らします。反応の特徴に基づいて、警備員はそれが何らかの爆発物の痕跡であるかどうかを判断できます。

機器を使用して紙に爆発性の粒子があるかどうかを検出する

このテスト方法は本当に信頼できるのか疑問に思うかもしれません。実際、現代の痕跡検出装置は非常に感度が高く、極めて微量の爆発物の痕跡も検出することができます。たとえ荷物の表面に爆発物の粒子が数億分の一グラムしか付着していなくても、検出装置でそれを識別することができます。テロリストは爆発物を極めて隠蔽された方法で持ち込もうとすることが多く、通常の検査方法ではこうした脅威を検出できない可能性があるため、この高い感度は航空セキュリティにとって極めて重要です。

セキュリティ検査における痕跡検出紙の使用の長所と短所

痕跡検出紙を使用するのは、安全上の理由だけでなく、迅速かつ効率的な検査手段であるためでもあります。小さな紙片を使って物を拭く方が、荷物を完全に開梱したり、全身検査を行うよりも明らかにずっと早いです。検出プロセスは通常数秒しかかからず、乗客に大きな不便は生じません。同時に、この検査方法は非侵襲的であり、乗客はプライバシーの問題を心配する必要がありません。保安員は荷物の表面を拭くだけでよく、荷物を開けたり乗客と物理的に接触したりすることはないため、個人のプライバシーの侵害を最小限に抑えることができます。

検査員は「ワンタッチ通信」を使用して、リリース指示をリリース担当者に迅速に伝え、防爆検査の効率を向上させます。

さらに、空港では時間が非常に重要です。すべての乗客は、できるだけ早くセキュリティチェックを通過して飛行機に搭乗することを望んでいます。痕跡検出紙を使用すると、セキュリティ検査の全体的な効率が大幅に向上します。爆発物の痕跡を迅速かつ正確に検出することで、検査官は多数の乗客をより迅速に処理し、危険物がセキュリティを通過できないようにすることができます。

痕跡検出技術は航空安全において重要な役割を果たしますが、完璧ではありません。その限界は、偽陽性と偽陰性の問題にあります。誤検知は、検出装置が特定の無害な物質を誤って爆発物として報告した場合に発生し、乗客がさらに検査され、不要なトラブルを引き起こす可能性があります。偽陰性、つまり爆発物の実際の痕跡を検出できないことはまれですが、それでも起こり得ます。

セキュリティチェックを受ける際に拭き取る小さな紙片は単純なものに見えるかもしれませんが、実は航空安全の分野における現代技術の重要な応用なのです。その存在は私たちの飛行を保護するだけでなく、安全上の脅威に対処する人間の知恵と革新を反映しています。次回、空港でこの小さな紙切れを使用しているセキュリティ担当者に遭遇したときは、もっと理解を示して忍耐強く対応したほうがよいでしょう。なぜなら、この紙切れはあなたの旅の安全を静かに守っているからです。

参考文献

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[3]https://mp.weixin.qq.com/s/gfyEupLorgMHkYW1e0TBoQ

[4]https://mp.weixin.qq.com/s/NpJ7OlEaeI2q98xjgdjBgA

[5]https://mp.weixin.qq.com/s/o43EyNQXnDCvmFgIz1n6pw

企画・制作

出典丨Popular Science of Physical Science (ID: lxcp_cstam)

編集者：ヤン・ヤピン

校正：Xu Lai、Lin Lin